1 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院，上海 200093
2 苏州慧利仪器有限责任公司，江苏 苏州 215123
相移器是斐索干涉仪的核心部件，其关键为压电陶瓷(PZT)致动器，而其迟滞非线性特性严重影响了相移精度，对光学元件的形貌检测造成不利影响。该文首先设计了PZT的控制系统，利用National Instruments(NI)动态数据采集设备(PCIe 6321)、LabVIEW系统及电压放大器组成电压驱动系统产生驱动信号，利用电阻式应变仪、惠斯通电桥作为位移传感器采集位移;其次，提出了一种多项式模型及基于PZT传递函数的前馈开环校正算法对PZT进行建模及校正;最后，在实验系统上对该算法进行了验证。实验结果表明，校正后，相移器的相移误差可被改善，校正前、后位移差小于10%。该系统可有效校正非线性，从而降低非线性相移对测量结果的影响，满足检测光学元件面形的高精度要求。
斐索干涉仪 相移器 传递函数 前馈开环 非线性 Fizeau interferometer phase shifter transfer function feedforward open loop nonlinearity
1 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院, 上海 200093
2 苏州维纳仪器有限责任公司, 江苏 苏州 215123
波长调谐移相干涉技术是通过改变光波长来计算相位的。为了减少可调谐激光器在变波长进行移相时光功率的随机变化对相位计算产生的误差, 本文提出了一套光强实时反馈控制系统和同步校准方案。首先分析了光强在某一范围内的随机变化产生测量误差, 并选用合适的光电检测设备搭建了一套光强控制系统。该系统能够将光信号转化为电信号, 并通过PID来实现对光强的控制。实验结果表明, 本系统能够将光强的变化范围控制在±0.002 mW以内, 其响应速度达到600 kHz, 已远远超过干涉仪CCD的取图速度。最后, 对口径为50 mm的光学元件进行表面形貌检测, 加入本控制系统后, 面形精度的测量指标PV值和RMS值分别提高了1.53×10-2λ和2.43×10-3λ, 表明本系统在高精度的光学元件检测领域具有重要的实用价值。
光学面形检测 波长调谐 光强控制 实时反馈 同步校正 optical surface measurement wavelength-tunned optical power control real-time feedback synchronous calibration
1 上海理工大学光电信息与计算机工程学院, 上海 200093
2 苏州慧利仪器有限责任公司, 江苏 苏州 215123
为了实现波面检定仪无线调节单元的限位功能, 采用限位控制系统来限制电机的位置行程, 并通过 CC2530控制板获取触发限位开关的电压信息以及精密直流电机的限位状态电压信息。实验结果表明, 波面检定仪无线调节单元的限位系统可实现对调节单元的限位控制, 并获取相应的限位信息, 还能使波面检定仪无线调节单元的调节更加准确和有效, 从而可实现对样品面形的精确测量。
波面检定仪 无线控制 限位系统 wave surface analyzer wireless control position limit system
